(57)【要約】【課題】反射防止膜の膜厚調整を行うことなく正確なアライメントを行うことができる新規なトリミング部を備えた半導体装置及びその製造方法の提供。【解決手段】半導体基板１０上のアルミニウムヒューズ１６及びアライメントマーク１８上に反射防止膜２０を形成した後、そのアライメントマーク１８側にのみエッチング処理を施してそのアライメントマーク１８上の反射防止膜２０を全部あるいは殆どを除去する。これによって、アライメントマーク１８に照射されたトリミング用レーザー光の反射強度を高く維持することができるため、反射防止膜２０の膜厚調整を行うことなく正確なアライメントを達成することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウムヒューズからなるトリミング部を備えたチップを半導体基板上に複数備えた半導体装置において、
上記半導体基板上にアルミニウム膜からなるアライメントマークを備えると共に、そのアライメントマークの表面の反射防止膜が除去されていることを特徴とするトリミング部を備えた半導体装置。
【請求項２】
請求項１に記載のトリミング部を備えた半導体装置において、
上記アライメントマークが上記半導体チップ間のスクライブライン上に配置されていることを特徴とするトリミング部を備えた半導体装置。
【請求項３】
半導体基板上に、アルミニウムヒューズからなるトリミング部と、アルミニウムからなるアライメントマークを形成した後、そのアルミニウムヒューズ及びアライメントマーク上に反射防止膜を形成するようにしたトリミング部を備えた半導体装置の製造方法において、
上記アルミニウムヒューズ及びアライメントマーク上に反射防止膜を形成した後、そのアライメントマーク側にのみエッチング処理を施してそのアライメントマーク上の反射防止膜を全部あるいは殆どを除去するようにしたことを特徴とするトリミング部を備えた半導体装置の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載のトリミング部を備えた半導体装置の製造方法において、
上記アライメントマークを、上記半導体基板状に形成された各半導体チップ間のスクライブライン上に配置するようにしたことを特徴とするトリミング部を備えた半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報の記憶や回路の切替え、あるいは抵抗値調整等を行うためのトリミング部を備えた半導体装置に係り、特に、トリミング時の位置決めを行うために利用されるアライメントマークを備えた半導体装置及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年の半導体メモリの高集積化に伴って素子パターンも微細化し、製造工程における欠陥が生じ易くなってきている。このため、従来では、例えば特許文献１等に示すように、正規の記憶素子（回路）に加えて予め救済用の冗長記憶素子（回路）を同一半導体基板上に形成すると共に、同時にこれらを切り替えるためのヒューズを設け、このヒューズを適宜溶断（以下、適宜トリミングという）して欠陥回路を冗長回路に切り替えることで半導体メモリの歩留まりの向上を図っている。
【０００３】
また、半導体メモリには、例えば、特許文献２等に示すように、セルの一部にヒューズを入れ、このヒューズを溶断することにより、情報の記録を行うプログラマブルＲＯＭが多くの分野で多用されてきている。
一方、特許文献３に示すように、互いに異なる機能を持ったＬＳＩであっても、多くは共通した回路を有し、一部の回路のみが異なっているケースが多い。この場合、それぞれのＬＳＩを別個に製作するよりも予め全ての回路を備えたＬＳＩを作成し、その後で不要となる回路に接続されたヒューズを溶断することで費用を低く抑えるといった方法も採用されている。
【０００４】
そして、このように多くの半導体装置に備えられるヒューズは、従来ポリシリコンが用いられてきたが、最近ではより導電性に優れたアルミニウムヒューズが主流となってきており、しかも、そのトリミング方法も従来の過電流によるトリミングから高出力レーザーを用いたレーザートリミングに替わりつつある。
図３及び図４は従来のレーザートリミングの一例を示したものであり、半導体基板１０上の半導体チップ１２にそれぞれ設けられたトリミング部１４のアルミニウムヒューズ１６に対して高出力のレーザー光を照射することでそのアルミニウムヒューズ１６を加熱溶断して所定のトリミングを実行するようにしている。
【０００５】
他方、このようにレーザートリミングを正確に実行するためには、そのトリミング部１４（アルミニウムヒューズ１６）が設けられている位置を正確に検出する必要がある。
そのため、従来では例えば、図示するように、各半導体チップ１２の角部上に同じくアルミニウム等の光反射材からなるアライメントマーク１８を形成しておき、このアライメントマーク１８にアライメント用のレーザー光を照射してその反射光のコントラストからその絶対位置を認識し、その絶対位置からトリミング部１４の相対位置を決定してレーザートリミングを行うようにしている。
【０００６】
【特許文献１】
特開昭５９−１５４０３８号公報
【特許文献２】
特開平５−２４２６９１号公報
【特許文献３】
特開平８−３３５６７４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようにトリミング部１４を構成する各アルミニウムヒューズ１６の表面（上面）には、図４に示すように、露光時の紫外（ＵＶ）光の不要な反射を吸収して寸法精度をより向上するために、ＴｉＮ（窒化チタン）等からなる反射防止膜２０を成膜するようになっている。
【０００８】
しかしながら、図５に示すように、この反射防止膜２０は同時に上記アライメントマーク１８のアルミニウムライン２２の表面にも成膜されてしまうため、その成膜量が厚すぎると、アライメント用レーザー光の反射強度が大幅に低下して正確なアライメントができなくなり、反対に薄すぎるとトリミング部１４における露光の吸収率が低下してその機能を十分に果たすことができなくなってしまうといった問題がある。
【０００９】
そのため、従来ではその成膜プロセスにおいて反射防止膜２２の厚さを極めて精度良くコントロールする必要があり、この結果、製造効率が低下するといった欠点があった。
そこで、本発明はこのような課題を有効に解決するために案出されたものであり、その目的は、反射防止膜の膜厚調整を行うことなく正確なアライメントを行うことができる新規なトリミング部を備えた半導体装置及びその製造方法を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
〔発明１〕
上記課題を解決するために発明１の半導体装置は、
アルミニウムヒューズからなるトリミング部を備えたチップを半導体基板上に複数備えた半導体装置において、
上記半導体基板上にアルミニウム膜からなるアライメントマークを備えると共に、そのアライメントマークの表面の反射防止膜が除去されていることを特徴とするトリミング部を備えた半導体装置。
【００１１】
これによって、アライメントマークに照射されたトリミング用レーザー光の反射強度を高く維持することができるため、反射防止膜の膜厚調整を行うことなく正確なアライメントを達成することができる。
また、トリミング部のアルミニウムヒューズの反射防止膜を薄くする必要がなくなるため、露光時の不要な反射を確実に吸収して優れた寸法精度を発揮することができる。
【００１２】
〔発明２〕
発明２の半導体装置は、発明１に記載のトリミング部を備えた半導体装置において、
上記アライメントマークが上記チップ間のスクライブライン上に配置されていることを特徴とするものである。
【００１３】
すなわち、半導体チップ上には、アルミニウムヒューズのみならず反射防止膜を備えた多数のアルミニウム配線が形成されているため、半導体チップ上にアライメントマークが形成されていると、その部分の反射防止膜のみを選択的に除去することは難しいが、本発明のように、そのアライメントマークを半導体チップ間のスクライブライン上に配置すれば、その近傍にアルミニウム配線等が配置されていないため、その反射防止膜の除去を容易に行うことが可能となる。
【００１４】
〔発明３〕
発明３のトリミング部を備えた半導体装置の製造方法は、
半導体基板上に、アルミニウムヒューズからなるトリミング部と、アルミニウムからなるアライメントマークを形成した後、そのアルミニウムヒューズ及びアライメントマーク上に反射防止膜を形成するようにしたトリミング部を備えた半導体装置の製造方法において、
上記アルミニウムヒューズ及びアライメントマーク上に反射防止膜を形成した後、そのアライメントマーク側にのみエッチング処理を施してそのアライメントマーク上の反射防止膜を全部あるいは殆どを除去するようにしたことを特徴とするものである。
【００１５】
これによって、発明１と同様に、アライメントマークに照射されたトリミング用レーザー光の反射強度を高く維持することができるため、反射防止膜の膜厚調整を行うことなく正確なアライメントを達成することができ、また、トリミング部のアルミニウムヒューズの反射防止膜を薄くする必要がなくなるため、露光時の不要な反射を確実に吸収して優れた寸法精度を発揮することができる。
【００１６】
〔発明４〕
発明４のトリミング部を備えた半導体装置の製造方法は、
発明３に記載のトリミング部を備えた半導体装置の製造方法において、
上記アライメントマークを、上記半導体基板状に形成された各チップ間のスクライブライン上に配置するようにしたことを特徴とするものである。
【００１７】
これによって、発明２と同様に、そのアライメントマークの近傍にアルミニウム配線等が配置されていないため、その反射防止膜の除去を容易に行うことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照しながら詳述する。
図１は本発明に係るトリミング部の半導体装置の実施の一形態を示す部分拡大図である。
図中１２は、各種回路や素子が形成された半導体チップであり、この半導体チップ１２は、スクライブライン２４を介して半導体基板１０上に縦横に多数配置されている。
【００１９】
また、これら各半導体チップ１２には、図示しない回路や各種素子に加えてトリミング部１４が形成されている。
このトリミング部１４は、例えば、半導体チップ１２に形成された薄膜抵抗をレーザートリミングして抵抗値調整等を行うものであり、図４に示すように、アルミニウムヒューズ１６上にＳｉＯ２等からなる下地酸化膜３０とＴｉＮ等からなる保護膜３２が被覆されると共に、その保護膜３２に形成された開口部３４からトリミング用レーザーを照射して任意のアルミニウムヒューズ１６を溶断するようになっている。尚、図示するように、このアルミニウムヒューズ１６上には、露光時の不要な反射を吸収するための反射防止膜２０が形成されている。
【００２０】
また、この半導体チップ１２間のスクライブライン２４上には、トリミング時の位置決めに供するアライメントマーク１８が形成されている。
このアライメントマーク１８は、図２に示すように、半導体基板１０上に層間絶縁物２６を介してアルミニウムライン２２をＸ−Ｙ方向に延びるようにＬ字状に配置し、その上を透光性の保護膜、例えばＳｉＯ２膜２８で覆ったものであり、このアルミニウムライン２２をＸ方向、Ｙ方向にスキャニングしてその絶対位置を検出するようになっている。具体的には、そのアルミニウムライン２２に、例えば波長１３２０ｎｍのアライメント用レーザー光を照射してその反射光のコントラストからその絶対位置を認識するようになっている。
【００２１】
そして、本実施の形態にあっては、図２に示すように、そのアルミニウムライン２２の表面（上面）が、従来のように反射防止膜２０で覆われていないため、そのアルミニウムライン２２に照射されたトリミング用レーザー光の反射強度を高く維持することができるため、正確なアライメントを達成することができる。これによって、従来のように困難なで煩わしい反射防止膜２０の膜厚調整が不要となり、製造マージンや製造効率、歩留まりの低下等を防止することが可能となる。
【００２２】
また、トリミング部１４のアルミニウムヒューズ２２の反射防止膜２０を薄くする必要がなくなるため、露光時の不要な反射を確実に吸収してその機能を十分に発揮することができる。
ここで、このようにアライメントマーク１８にのみ反射防止膜２０を被覆させない方法としては様々な手法が考えられるが、例えば、アルミニウムヒューズ１６上に反射防止膜２０を成膜する過程で、一端そのアライメントマーク１８上にも反射防止膜２０を成膜し、その後そのアルミニウムヒューズ１６をマスクしてエッチング処理を施すことでそのアライメントマーク１８上の反射防止膜２０を容易・確実に除去することができる。
【００２３】
尚、このような手法では、アライメントマーク１８上の反射防止膜２０の全てを完全に除去する必要はなくその存在によってトリミング用レーザー光の反射強度があるしきい値よりも低くならなければ、その一部が部分的に残っていても問題はない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る半導体装置の実施の一形態を示す部分拡大図。
【図２】アライメントマーク部分を示す拡大断面図。
【図３】従来の半導体チップとアライメントマークとの関係を示す概念図。
【図４】トリミング部の構造を示す拡大断面図。
【図５】従来のアライメントマーク部分を示す拡大断面図。
【符号の説明】
１０…半導体基板、１２…半導体チップ、１４…トリミング部、１６…アルミニウムヒューズ、１８…アライメントマーク、２０…反射防止膜、２２…アルミニウムライン、２４…スクライブライン、２６…層間絶縁物、２８…保護膜。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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